Небольшой брусок массой 0,495 кг подвешен на длинной нити. Пуля массой 5 г, имеющая скорость 500 м/с, попадает в брусок и застревает в нем. Какова должна быть длина нити, чтобы брусок мог совершить полный оборот по окружности в вертикальной плоскости?

Добавлена: 03.05.2026
Обновлена: 03.05.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
#Динамика и прочность машин

Условие:

Небольшой брусок массой 0,495 кг подвешен на длинной нити. Пуля массой 5 г, имеющая скорость 500 м/с, попадает в брусок и застревает в нем. Какова должна быть длина нити, чтобы брусок мог совершить полный оборот по окружности в вертикальной плоскости?

Решение:

При попадании пули в брусок происходит абсолютно неупругий удар, при котором сохраняется импульс системы. Обозначим массы: масса пули mₚ = 0,005 кг, масса бруска m = 0,495 кг, суммарная масса M = mₚ + m = 0,005 + 0,495 = 0,5 кг. Начальная скорость пули Vₚ = 500 м/с.
По закону сохранения импульса:
mₚ·Vₚ = M·V,
откуда скорость системы после столкновения:
V = (mₚ·Vₚ) / M = (0,005·500) / 0,5 = 2,5 / 0,5 = 5 м/с.
После удара система переходит в колебательное движение (маятниковые качания). Для того чтобы произвести полный оборот по окружно...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое условие должно выполняться для скорости системы в верхней точке траектории, чтобы брусок мог совершить полный оборот по окружности в вертикальной плоскости?

Скорость должна быть равна нулю, чтобы система остановилась в верхней точке.

Минимальная скорость должна обеспечивать центростремительное ускорение, равное ускорению свободного падения.

Скорость должна быть максимальной, чтобы преодолеть силу тяжести.